【手続補正書】
【提出日】平成18年8月29日(2006.8.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、
広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が増大するように、少なくとも前記第１レンズ群および前記第３レンズ群が物体側へ移動し、
前記第３レンズ群近傍に開口絞りが配置されており、
前記第２レンズ群は、物体側より順に、像側に凹面を向けた第１負レンズ成分と、像側に凹面を向けた第２負レンズ成分と、物体側に凸面を向けた正レンズ成分との３つのレンズ成分で構成されており、
以下の条件式を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
３＜（Ｒ２４＋Ｒ２５）／ｆｗ＜５
但し、
Ｒ２４：前記第２レンズ群における前記第２負レンズ成分の像側レンズ面の曲率半径，
Ｒ２５：前記第２レンズ群における前記正レンズ成分の物体側レンズ面の曲率半径，
ｆｗ  ：広角端状態における前記可変焦点距離レンズ系全体の焦点距離．
【請求項２】
請求項１に記載の可変焦点距離レンズ系において、
前記第１負レンズ成分と前記第２負レンズ成分とは空気間隔を隔てて配置されており、
前記第２負レンズ成分と前記正レンズ成分とは空気間隔を隔てて配置されており、
以下の条件式を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
０．７＜Σ２／ｆｗ＜２．１
但し、
Σ２：前記第２レンズ群中の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上距離．
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の可変焦点距離レンズ系において、
前記第１負レンズ成分の形状は、像側に凹面を向けたメニスカス形状であり、
以下の条件式を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
０．５＜Ｒ２２／ｆｗ＜２
但し、
Ｒ２２：前記第２レンズ群における前記第１負レンズ成分の像側レンズ面の曲率半径．
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の可変焦点距離レンズ系において、
前記第３レンズ群は、物体側より順に、正の屈折力を有する第１部分群と、負の屈折力を有する第２部分群とから構成されており、
前記第１部分群と前記第２部分群とは空気間隔を隔てて配置されており、
以下の条件式を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
０．０２＜Ｄ２／ｆ３＜０．１６
但し、
Ｄ２：前記第３レンズ群における前記第１部分群と前記第２部分群との間の前記空気間隔の光軸上距離，
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離．
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の可変焦点距離レンズ系において、
前記第１レンズ群は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズと物体側に凸面を向けた正レンズとの接合正レンズで構成されており、
以下の条件式を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
３＜Ｒ１１／ｆｗ＜５
但し、
Ｒ１１：前記第１レンズ群における前記接合正レンズの物体側レンズ面の曲率半径．
【請求項６】
請求項５に記載の可変焦点距離レンズ系において、
以下の２つの条件式の少なくとも一方を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
３＜ｆ１／（ｆｗ・ｆｔ）１／２＜７．５
０．６＜|ｆ２|／（ｆｗ・ｆｔ）１／２＜１．１
但し、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離，
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離．
ｆｔ：望遠端状態における前記可変焦点距離レンズ系全体の焦点距離．
【請求項７】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の可変焦点距離レンズ系において、
前記第３レンズ群は、物体側より順に、最も物体側に配置された正の屈折力を有する第１部分群と、当該第１部分群に隣接して配置された負の屈折力を有する第２部分群とを含み、
前記第１部分群と前記第２部分群とは空気間隔を隔てて配置されており、
以下の条件式を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
０．０２＜Ｄ２／ｆ３＜０．１６
但し、
Ｄ２：前記第３レンズ群における前記第１部分群と前記第２部分群との間の前記空気間隔の光軸上距離，
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離．
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の可変焦点距離レンズ系において、
前記第２レンズ群は、非球面を有することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の可変焦点距離レンズ系において、
前記第３レンズ群は、非球面を有することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
詳細には、第１負レンズ成分が軸外収差を補正し、第２負レンズ成分と正レンズ成分とが軸上収差を補正するように、収差補正上の機能を分離している。第１負レンズ成分は、開口絞りから離れて配置されているため、特に広角端状態において軸外光束が光軸から離れて通過する。このため、第１負レンズ成分は軸外収差を補正することに適する。また、第２負レンズ成分と正レンズ成分は、ダブレット構成とすることによって主に軸上収差を補正することに適する。
ここで、開口絞りは第２レンズ群の像側に配置されている。このため、第２レンズ群における第２負レンズ成分の像側レンズ面が像側に凹であるように、すなわち第２負レンズ成分が開口絞りに対して凹面を向けるように構成し、この第２負レンズ成分の像側レンズ面と向かい合う正レンズ成分の物体側レンズ面が物体側に凸であるように、すなわち正レンズ成分が開口絞りに対して凹面を向けるように構成することで、軸外収差の発生を抑えることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、近距離合焦時に第２レンズ群乃至第４レンズ群を光軸方向に移動させることが、諸収差の変動を抑えることに適している。特に、以下の実施例において第４レンズ群は、１枚の正レンズで構成されているが、近距離合焦時に発生する軸外収差の変動をより良く補正するために、接合レンズで構成することも可能である。
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、該レンズ系の像側にモアレ縞の発生を防ぐため、ローパスフィルタを配置することや、受光素子の周波数特性に応じて赤外カットフィルタを配置することも可能である。
さらに、本発明の可変焦点距離レンズ系（変倍光学系）は、焦点距離状態が連続的に存在しない、いわゆるバリフォーカルレンズに適用することもできる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
【表４】
（全体諸元）
広角端状態    中間焦点距離状態    望遠端状態
ｆ          6.45   〜       15.00      〜    24.30
ＦNO        2.88   〜        3.75      〜     4.50
２ω       74.84   〜       34.56      〜    21.72°
（レンズデータ）
面    曲率半径    間隔   屈折率   アッベ数
1     35.5670    0.900  1.84666   23.78
2     25.2949    3.000  1.81600   46.63
3     81.7907    (D3)   1.0
4     55.7736    0.950  1.69350   53.22
5      9.0909    4.000  1.0 
6    -17.9746    0.800  1.65160   58.54
7     11.2326    1.650  1.0
8     16.8117    2.600  1.80610   33.27
9    -58.3068    (D9)   1.0
10      0.0000    0.500  1.0              （開口絞り）
11      5.6321    2.700  1.49700   81.61
12    -25.0030    1.700  1.0
13    -10.2813    0.800  1.84666   23.83
14    -38.8327    0.650  1.0
15     -6.3119    1.150  1.58913   61.18
16     -6.0000    (D16)  1.0
17     25.0008    1.500  1.60300   65.47
18      0.0000    (D18)  1.0
19      0.0000    3.260  1.51633   64.14  （ガラスブロック）
20      0.0000    (Bf)   1.0
（非球面係数）
第４レンズ面と第１５レンズ面と第１６レンズ面とは非球面であり、それぞれの非球面係数を以下に示す。
［第４面］
κ＝11.0000   Ｃ4 ＝+8.6165×10−5    Ｃ6 ＝-5.7772×10−7
Ｃ8 ＝+4.8229×10−9    Ｃ10＝+1.9002×10−12
［第１５面］
κ＝ 2.5931   Ｃ4 ＝-4.2473×10−4    Ｃ6 ＝+8.0084×10−5
Ｃ8 ＝+2.0467×10−5    Ｃ10＝-5.5844×10−7
［第１６面］
κ＝ 1.0000   Ｃ4 ＝+2.4812×10−4    Ｃ6 ＝+8.0084×10−5
Ｃ8 ＝+1.4345×10−5    Ｃ10＝-3.5453×10−7
（可変間隔データ）
レンズ位置状態が変化する際の可変間隔を以下に示す。
広角端状態  中間焦点距離状態  望遠端状態
ｆ         6.4500        15.0000        24.2971
D3         0.7000        13.6869        20.2971
D9        21.5550         7.2060         1.9990
D16        8.5440        14.5889        19.8175
D18        1.0000         1.0000         1.0000
BF         2.4410         2.4410         2.4410
（条件式対応値）
ｆ１ ＝  76.146
ｆ２ ＝ -12.086
ｆ３ ＝  14.998
（１）（Ｒ２４＋Ｒ２５）／ｆｗ ＝ 4.35
（２）Σ２／ｆｗ ＝ 1.55
（３）Ｒ２２／ｆｗ ＝ 1.41
（４）Ｄ２／ｆ３ ＝ 0.11
（５）Ｒ１１／ｆｗ ＝ 3.92
（６）ｆ１／（ｆｗ・ｆｔ）１／２＝ 6.08
（７）|ｆ２|／（ｆｗ・ｆｔ）１／２ ＝ 0.97